钻孔桩专项方案

纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 目 录 一 工程概况 1 二 钻孔桩灌注桩施工的控制要点 2 三 钻孔桩工程的施工组织和机械配备 2 一 钻孔施工配备的人员 2 二 钻孔施工配备的设备 2 四 施工方案 3 一 工艺流程 4 二 保证孔径满足设计要求的技术措施 9 三 保证钻孔垂直度的技术措施 10 四 保证孔深的技术措施 10 五 砼灌注成桩技术措施 10 五 质量保证措施 11 六 安全保证措施 12 七 文明施工措施 12 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 1 一 工程概况一 工程概况 该桥梁桥面宽度 20 5 米 桥梁线形与立面和道路线形立面衔接较好 西侧纵坡 0 625 东侧纵坡 0 827 在 K0 680 位置设 R 3500 米的竖凸形 曲线 桥梁结构为预应力砼先张法空心板梁 跨径布置 3 13 米共一联的单幅 桥 车行道双向向外横坡 1 5 人行道单向向内侧横坡 1 上部结构 13M 先张法预应力空心板梁 梁高 55 中板宽 99 边 板宽 124 5 安装重量分别为 10 66t 及 13 34t 空心板横向设铰缝 顶面 为 12 砼整浇层 10 150 双向配筋 支座采用球冠园板橡胶支座 伸缩 缝在桥台处设置异型钢伸缩缝一道 栏杆采用花岗岩石栏杆 桥面铺装采 用 2 5 细粒式沥青砼 4 中粒式沥青砼 铺装前刷粘层油 人行道铺装采 用 40 40 3 仿花岗岩 下部结构 桥墩采用桩接柱式盖梁桥墩 每墩设 4 根桩 柱 桩径 100 钻孔桩桩尖标高 42M 桥台采用桩接盖梁桥台 每台设 4 根桩桩径 100 钻孔桩桩尖标高 35M 台后设锥形护坡及搭板 桥墩盖梁为矩形 普通钢筋混凝土盖梁 桥台为板式耳背墙 主要材料 1 砼 钻孔灌注桩 C25 水下砼 墩帽 墩柱为 C30 砼 桥面铺装钢 筋砼为 C40 砼 预应力空心板梁为 C50 砼 2 钢材 1 预应力钢绞线采用美国标准的 ASDMA416 92a 标准 270 级规定 公 称直径 12 7 2 钢筋采用 R235 级钢筋和 HRB335 级钢筋 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 2 3 桥台护坡采用 M7 5 浆砌块石勾缝 二 钻孔桩灌注桩施工的控制要点二 钻孔桩灌注桩施工的控制要点 1 桩位中心放样 护筒埋设和桩机就位的中心控制 2 钻孔过程中钻机平台水平度和钻杆垂直度的控制 3 钻孔过程中泥浆比重的控制 4 成孔直径的控制 沉淀厚度的控制 5 钢筋笼制作 下放的焊接质量及保护层控制 6 水下砼灌注的控制 三 钻孔桩工程的施工组织和机械配备三 钻孔桩工程的施工组织和机械配备 考虑整个桥梁工程施工工期较紧 安排 1 台钻机进行钻孔施工 24 小 时作业 每台机组配备相应的人员 一 钻孔施工配备的人员 一 钻孔施工配备的人员 序号工种人数序号工种人数 1 钻孔班长2 人 4 钢筋工6 人 2 钻机司机4 人 5 劳力工若干 3 电焊工2 人 二 钻孔施工配备的设备 二 钻孔施工配备的设备 序号设备名称型号单位数量 1 钻机正循环台 1 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 3 2 电焊机台 2 3 钢筋切断机台 1 4 泥浆泵 50m3 h 台 2 5 泥浆运输车台 2 6 钢护筒直径 1200mm 长度 1500mm 个 6 7 泥浆储存池 27m3 个 2 四 施工方案四 施工方案 由于整个桥梁工程处于河道之上 位于 K0 470 K0 667 粉体搅拌桩加 固路基及 K0 695 K0 710 粉体搅拌桩加固路基之间 施工时应等搅拌桩施 工完成后方可进行桥梁钻孔灌注桩的施工 考虑到总体工期的要求以及工 序的衔接 安排钻孔桩施工顺序为 3 桩 2 桩 1 桩 0 桩 安排桩基施工总体工期为 2008 年 9 月 8 日 2008 年 10 月 5 日 共 计 28 日历天 为保证整个施工期间河道不断流 施工时在 1 墩及 2 墩处设置两处围 堰以作为钻孔桩机施工平台 两围堰之间应留足足够的过水断面以保证河 道通水要求 具体见桥墩处围堰断面图 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 4 一 工艺流程 一 工艺流程 钻孔桩施工工艺流程图钻孔桩施工工艺流程图 1 施工准备 在桩基施工前 清除桩基位置上的杂物 整平场地 使机械能顺利进 出场 并保证施工中钻机稳定 进行桩位中心和标高控制点的测放 钻孔 桩十字轴线上部设四个中心护桩 便于施工过程中进行中心复核及检查 施工准备 桩位放样 埋设护筒 钻孔 终孔检查 第一次清孔 下钢筋笼 导管 第二次清孔 检查沉渣和泥浆 灌注水下混凝土 测量砼面标高 成桩 泥浆调制 取样试验 监理检查 自检成型尺寸 钢筋笼制作 取样试验 钢筋备料 砼强度和桩位核查 下一根桩施工 商品砼输送 泥浆循环与废弃泥浆处理 下探孔器 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 5 场地处理后 埋设护筒 2 泥浆制备 本工程采用正循环泥浆循环系统 详见下图 3 埋设护筒 孔口护筒采用 6 8mm 钢板制作 内径比桩径大 20cm 长度视土层情 况而定 一般不少于 2 米 采用人工开挖埋设护筒 护筒底部与土层相接 处用粘土夯实 护筒外面与原土之间也要用粘土填满 夯实 顶部高出地 面 30cm 严防地表水渗入护筒 同时要在护筒开设 1 2 个溢浆口 顶部 准确竖直 护筒孔口平面位置与设计偏差按小于 5cm 控制 护筒竖向的倾 斜度不大于 L 100 4 成孔 钻机就位时用枕 方 木支垫平稳 将钻头中心线对准桩孔中心 误 差控制在 2cm 以内 旋转钻机的起重滑轮和固定钻杆的卡机 位于同一垂 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 6 直线上 保持钻杆垂直 开钻时 低档慢速钻进 钻到护筒下 1m 后 再以 正常速度钻进 注意护筒内保持一定数量的泥浆方可钻进 经常检查排浆 系统 加速泥浆循环 施工时注意起落钻头均匀 避免撞击孔壁 接卸钻杆时采取可靠措施 严防钻头脱落 钻杆拆除后 进行检查清理 涂油保养 钻孔过程中 孔 内严格保持泥浆稠度适当 水位稳定 根据孔内泥浆的渗缺情况及时补充 泥浆维持孔内水头差 防止坍孔 随时对钻碴作取样分析 及时核对设计 地质资料 根据地层变化情况 采用相应的钻进参数 泥浆稠度 钻进过 程中 经常测定钻孔深度 倾斜度 发现问题 及时处理 在钻进过程中 对不同的土层采用不同的钻速 钻压 泥浆比重和泥 浆量 在砂土 软性土等容易塌孔的土层采用低档慢速钻进 同时提高孔 内水头 加大泥浆比重 防止塌孔 对于砂层部位 为防止塌孔或扩孔 可向孔填加黏土块 反复提钻下落 使黏土挤入孔壁一定深度 紧固孔壁 成孔后 若发现孔底地质条件与设计不符 报请设计 监理等单位研 究确定处理方法 成孔后采用探孔器进行检测 探孔器的直径为钢筋笼直径加 100mm 不 得大于钻头直径 长度 4m 在检测过程中 可将探孔器吊入钻孔中 如探孔 器能顺利地下入到孔底且深度满足设计要求 则认为该钻孔孔径 孔形和倾 斜度满足规范的要求 5 首次清孔 钻孔至设计高程经检查后 立即进行清孔 清孔方法按规范有关规定 进行 清孔的目的是使孔底沉碴厚度 泥浆浓度 泥浆中含钻碴量和孔壁 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 7 厚度符合质量要求和设计要求 为灌注创造良好的条件 钻孔至设计高程 经过检查 孔深 孔径 孔的偏斜符合要求后 将钻碴抽净 清孔采用换浆法 在钻进至设计深度后 稍稍提起钻头 同时保持原 有的泥浆比重进行循环浮碴 随着残存钻碴的不断浮出 清孔标准符合下列规定 孔底 500mm 以内的泥浆相对密度小于 1 20 含砂率 8 灌注砼前 孔底沉碴厚度 200mm 6 钢筋笼制作 桩身钢筋由 16 22 螺纹钢 8 盘条三种钢筋构成 22 为纵向钢筋和定型钢筋 16 为保护层钢筋 每隔 2m 设一组 8 为桩身箍筋 钢筋笼骨架焊接前先根据设计图纸放样下料 做好焊接平台 钢筋骨 架分段加工 钢筋笼严格按设计和规范要求制作 钢筋笼主筋采用双面焊 接 焊接长度为 5d 但注意同一截面内的接头数量不超过 50 7 钢筋笼吊装 钢筋笼分段进行吊装 其中桥墩桩分四段 每段长度分别为 10 5 米 9 米 9 米 1 2 米 桥台桩分三段 每段长度分别为 13 3 米 9 米 4 2 米 每段钢筋笼经过监理验收后方可安装 在孔口焊接 焊接时下节笼上端高出作业平台 1 米左右 清除下上节笼主筋焊接部 位表面污垢 两笼要对正并保持垂直 再施焊 单面焊接长度为 10d 双面焊接长度为 5d 钢筋笼的吊点部位要加设加强箍筋 以保 证吊点的牢固 每段钢筋笼安装时应焊接保护层钢筋 保护层钢筋每 2 米一组 每组 4 根 入孔安装时 笼体保持垂直 对准孔位缓慢下 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 8 放 避免碰撞孔壁 上节钢筋笼根据作业平台与设计桩顶的高差安装 4 根吊环筋 通过钢管于作业平台上加压 8 导管安装 导管用 250mm 的钢管 壁厚 8mm 每节长 2 0 3 0m 底节长 4m 配 1 2 节长 0 5 1 5m 短管 由管端粗丝扣 法兰螺栓连接 接头处用橡 胶圈密封防水 制作型钢砼浇注支架平台 用于支撑悬吊导管 吊挂钢筋笼 并于上 部放置砼漏斗浇注支架平台的高度和斗的容量要保证 首灌量 第一斗有足 够的冲击动能 保证第一斗混凝土浇注后导管埋深不小于 1m 以保证桩底 的质量 9 二次清孔 在第一次清孔达到要求后 由于要安放钢筋笼及导管 至浇注砼的时 间间隙较长 孔底又会产生沉碴 所以待安放钢筋笼及导管就绪后 再利 用导管进行第二次清孔 清孔的方法是在导管顶部安装一个弯头和皮笼 用泵将泥浆压入导管内 再从孔底沿着导管外置换沉碴 清孔标准是对磨 擦桩孔深达到设计要求 孔底泥浆密度 1 15 复测沉碴厚度在 20cm 以内 此时清孔就算完成 立即浇注砼 10 水下灌筑 A 制备 采用 C25 商品砼灌筑 粗骨料采用粒径为 5 25mm 的碎石 其最大粒 径不得超过导管 250mm 的 1 6 或钢筋间距的 1 4 砂用连续级配良好 的中砂 搅拌用水采用自来水 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 9 B 水下灌筑 a 先灌筑桩底初灌 使用经过计算保证一定的冲击能量的首批用量 可经将泥浆从导管中排出 并能把导管下口埋入深度不小于 1m b 灌注前在导管内使用小铁板封堵 当砼装满后 抽掉小铁板 即下 沉至孔底 排开泥浆埋住导管口 c 浇注连续进行 中途停歇时间不超过 15min 随浇注随拔管 在整 个浇注过程中 导管在埋深控制在以 2 6m 之间 由专人测量导管埋置深 度及管内外面的高差 填写水下浇注记录 d 利用导管内的的砼压力使导管外钻孔桩面逐渐上升 上升速度不低 于 2m h 直至施工顶标高 高于设计标高 1m 在浇注过程中 如果导管 内含有空气时 后续宜通过溜槽慢慢地往漏斗和导管注入砼 不得将整斗 从上面倾入导管内 以免导管内形成高压气囊 挤出管节间的橡胶垫而使 导管漏水 e 灌注时水下的浇注面按高出桩顶设计高程的 80 100cm 控制 以保 证桩顶的强度质量 避免因桩头劣质强度达不到设计要求引起的质量问题 另外浇注全过程应当及时记录备案 f 在浇注将近结束时 控制好提升斗的高程保证灌注高度 在孔内注 入适量清水使孔内泥浆稀释 排出孔外 保证泥浆全部排出 二 保证孔径满足设计要求的技术措施 二 保证孔径满足设计要求的技术措施 采用单腰带 双腰带三翼片钻头成孔 钻进中 准确控制钻进速度和 转速 采用加重钻杆保证钻杆在悬吊状态工作 经常检查钻头直径 磨损 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 10 后及时更换 确保桩的充盈系数在 1 05 1 15 配置优质泥浆 使钻孔泥 浆比重控制在 1 2 左右 确保孔壁稳定 防止孔壁坍塌 缩径 使成孔孔 径规则 并能保证大颗粒的泥屑悬浮而随泥浆排除 三 保证钻孔垂直度的技术措施 三 保证钻孔垂直度的技术措施 钻机就位准确 并以天车 转盘 护筒三中心点于一直线定位 开孔 时轻压 慢转 待钻具中心在转盘以下时方能正常钻进 当地层变硬时 则降低钻进速度且轻压慢转 确保成孔精度 发现异常情况及时纠正 四 保证孔深的技术措施 四 保证孔深的技术措施 埋设护筒后 根据孔口标高 桩底标高精确计算孔深 桩深 准确丈 量钻具 保证钻孔深度 在终孔后将钻头提高离孔底 10 20cm 慢速空转 并配置优质泥浆补充进行第一次清孔 清孔时间不少于 30 分钟 下完导管 后进行第二次清孔 孔底沉渣不大于 200mm 后立即灌注混凝土 五 砼灌注成桩技术措施 五 砼灌注成桩技术措施 灌注前检查孔底沉渣厚度 导管在使用前及浇注 4 5 根桩后 要检查 导管及其接头的密闭性 确保密封良好 采用最优初灌量 保证初灌后导 管埋深不小于 1m 灌注过程中按砼灌注量定时监测砼面高度 验算导管埋 深 导管埋深一般控制在 2m 6m 之间 严禁导管埋深过大或将导管提离砼 面 当砼面接近钢筋笼底部时 严格控制导管埋深及砼灌注速度 以防钢 筋笼上浮 保证桩顶标高及桩顶强度 纬一路 经四路 经五路 工程 钻孔灌注桩施工专项方案 11 随孔内混凝土上升 需逐节